Kas yra UHMWPE juosta?
UHMWPE juosta yra austa iš itin{0}}didelės molekulinės masės polietileno pluošto -, tokios stiprios medžiagos, kad žmogaus plauko pločio sruogelė gali pakelti daugiau nei 100 kg. Žvelgiant į perspektyvą: jei Golden Gate tilto plieninius trosus pakeistumėte lygiaverčio stiprumo UHMWPE lynais, bendras svoris sumažėtų maždaug 85%.
Tai ne mokslinė fantastika. UHMWPE (molekulinė masė paprastai 3–6 milijonai g/mol) pirmą kartą buvo susukta į komercinius pluoštus devintajame dešimtmetyje DSM (Dyneema®) ir Honeywell (Spectra®). Skirtingai nuo aramidinių pluoštų, kurių pagrindas yra standūs aromatiniai žiedai, UHMWPE savo savybes pasiekia dėl ypatingo grandinės ilgio ir beveik -tobulo molekulinio išlyginimo -, dėl kurio susidaro pluoštas, kuris yrastipresnis už aramidą, lengvesnis už vandenį ir chemiškai inertiškas beveik viskam.
Kuo tai skiriasi
Jėga be svorio naštos
Plieno stiprumo -svorio ir -svorio santykis yra apie 0,5 GPa/(g/cm³). Aramidas padidina tai iki ~2.0. UHMWPE sėdi~3.5- didžiausias iš bet kurio komercinio pluošto. 25 mm UHMWPE juostos diržas, skirtas 5 000 kg, sveria maždaug 60 % mažiau nei aramido ekvivalentas ir 90 % mažesnis nei tokios pat talpos plieninis vielinis lynas.
Tai ne tik patogumas. Aviacijos ir kosmoso sektoriuje kiekvienas sutaupytas kilogramas pririšimo konstrukcijoje reiškia, kad tūkstančius skrydžio valandų sutaupoma degalų. Gelbėjant jūrą, plūduriuojantis diržas pašalina plūdrumo kompensavimo poreikį. Taktinėje įrangoje lengvesni dirželiai reiškia, kad kareiviai neša mažesnį svorį.
Šliaužimo veiksnys - ir kaip jį valdyti
Vienas pastebimas UHMWPE trūkumas yrašliaužti- lėtas, nuolatinis pailgėjimas esant nuolatinei apkrovai aukštesnėje temperatūroje. Esant 20 laipsnių ir 30 % atsparumo trūkiui, UHMWPE juosta gali pailgėti 3–5 % per 10 000 valandų. Esant 60 laipsnių, tai žymiai pagreitėja.
Tai nėra trūkumas, kurį reikia slėpti; tai inžinerinis parametras, kurį reikia projektuoti. Sprendimai apima:
Išankstinio-įtempimo protokolainuolatiniam takelažui
Hibridinės konstrukcijossu poliesterio arba aramido šerdies striukėmis, kad sulaikytų šliaužimą
Temperatūros stebėjimaspramoniniuose kėlimo įrenginiuose
Dyneema® DM20 ir SK99 klasės- suprojektuoti variantai su patobulintu atsparumu šliaužti kritinėms reikmėms
Abrazijos paradoksas
UHMWPE pluoštai yra paradoksalu: jie ypač gerai atsparūs pjovimui ir trinčiai veikiant nedidelei -ir-vidutinei apkrovai, tačiau esant ekstremalioms taškinėms- apkrovoms (aštrūs kraštai esant dideliam įtempimui), pluoštai gali plastiškai deformuotis. Tai paskatino sukurti unikalią UHMWPE juostos dizaino filosofiją -apsauginės rankovės ir apsauga nuo dilimo nėra neprivalomi priedai; jie yra neatsiejami nuo sistemos.
Šiuolaikiniai UHMWPE kėlimo stropai dažnai turi poliesterio arba nailono išorinį apvalkalą, kuris sugeria paviršiaus dilimą, o UHMWPE šerdis atlaiko pagrindinę apkrovą. Kai striukė nusidėvi, ji praneša apie pakeitimo laiką - įmontuotą-saugos indikatorių, kurio trūksta plieniniams ir grandininiams stropams.
UV, chemikalai ir vanduo: „Nustatykite ir pamirškite“ pranašumas
Skirtingai nuo aramido, kuris suyra UV spinduliuose be apsaugos, arba nailono, kuris sugeria 4–8 % drėgmės ir praranda 10–15 % drėgnumo stiprumą, UHMWPE yra tikraipriežiūros-nemokamaatšiaurioje aplinkoje:
UV poveikis:10+ metų lauko tarnybos su<5% strength loss
Sūrus vanduo:Nulis korozijos, nulinis stiprumo irimas, nereikia džiovinti
Cheminis poveikis:Atsparus alyvoms, kurui, rūgštims, šarmams ir daugumai tirpiklių
Biologinis atsparumas:Nelaidus pelėsiui, miltligei ir jūriniam biologiniam užteršimui
Svarbūs gamybos niuansai
Weave architektūra
UHMWPE juosta nėra tik „tvirtas pluoštas, austas kartu“. Audimo modelis labai paveikia našumą:
Paprastas pynimas:Subalansuotas stiprumas abiem kryptimis, tinka bendrosios paskirties{0}} diržams
Ruoželinis pynimas:Geresnis uždengimas ir prisitaikymas, pageidautina lenktoms{0}}apkrovoms
Vamzdžių pynimas:Sukuria tuščiavidurę juostą, skirtą apsauginėms šerdims arba signaliniams laidams įterpti
Kelių sluoksnių-laminavimas: Parallel-fiber layers with thin polymer films - achieves >90% teorinio pluošto stiprumo (standartinis pynimas pasiekia 60–75%)
Dengimo klausimas
Neapdorotas UHMWPE pluoštas yra slidus ir turi blogas sukibimo savybes. Juostų gamintojai tai sprendžia šiais būdais:
Plazminis paviršiaus apdorojimaspagerinti dangos sukibimą
PU dangossukibimui ir UV pigmento stabilizavimui (nes UHMWPE gerai nepriima įprastinių dažiklių)
Striukuotos konstrukcijoskur UHMWPE šerdis yra apsaugota austa poliesterio arba nailono mova
Weavertex UHMWPE juostos galimybės
„Weavertex“ įmonėje, mes ne tik konvertuojame pluoštą į juostą - mes projektuojame apkrovos-guolius.
Pluošto klasės:Dyneema® SK65/SK75/SK78/SK99, Spectra® 900/1000/2000, pasirinktiniai Kinijos UHMWPE variantai
Pločio diapazonas:nuo 10 mm iki 300 mm (priskirtas plotis projektams atviroje jūroje iki 500 mm)
Lūžtančios stiprybės:Nuo 500 kg iki 50 000 kg vienam diržui (sertifikuota)
Konstrukcijos:Grynas UHMWPE, hibridinis UHMWPE/aramidinis, padengtas apvalkalu, padengtas, sujungtas su akimis,{0}}begalinė{1}}kilpa
Sertifikatai:ISO 9001, CE EN 1492-2 (keliamieji stropai), „Lloyd's Register“ tipo patvirtinimas, DNV-GL atitiktis jūriniam transportui
Testavimas:Kiekviena partija išbandoma tempimo, šliaužimo charakteristikos ir UV pagreitinto senėjimo
Susisiekite su mūsų inžinierių komanda
El. paštas:sales@weavertex.com